AMD，一路狂飙

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在近日的台北电脑展上，AMD宣布了其最新的两个合作。一是与特斯拉的合作，即特斯拉的新款旗舰轿车和SUV将采用AMD的RDNA 2 GPU架构。二是AMD公布了他们正在与三星合作开发下一代的Exynos SoC，重点是将会搭载基于AMD RDNA 2架构定制化的GPU。
RDNA架构是AMD双轨化GPU发展路线中的一个重要分支——AMD在其2020年财报会议上宣布，公司将在通用化GPU的基础上，将其产品定位成专注于游戏优化的RDNA和专注于运算导向的CDNA。
而随着AMD这两项合作的达成，我们看到，AMD正在肆意成长。

自身技术的加持

GPU是AMD为迎接未来大规模计算的突破点之一。去年年底，他们在一份专利当中提出了一种用于未来GPU设计的新方法，即将Chiplet技术引入到GPU的设计当中。相关报道也将之称为是，AMD希望将他们在CPU方面取得的成功，复制到GPU领域当中。
Chiplet这一技术被业界所重视，是AMD将其引入到了Zen 2架构中，随后，采用了该架构的EPYC和锐龙系列产品的表现，让Zen架构和Chiplet技术声名鹊起。
Zen架构是AMD取得如今成绩的重要因素之一，也是他们重返高性能计算的重要产品。AMD于2016年发表了这一用于取代Bulldozer微架构及其改进版本的架构。据公开资料显示，Zen微架构由曾经领队设计K6/K7/K8架构、2012年回归AMD的Jim Keller带队另行开发，并且直接使用14nm节点FinFET制程，着重于提升每个CPU核心的性能，最初目标是比当时预期的Bulldozer微架构最终形态时每时钟周期指令数（IPC）高出40%。
除了锐龙以外，AMD还于2017年将Zen架构引入到了APU和Epyc系列当中。基于该架构，AMD所推出的处理器，从性能到能效都发生了质的变化。
随后AMD于2018年推出了Zen的改进架构Zen+，2019年，AMD又推出了Zen+的下一代微架构的代号，即Zen 2。采用了Zen 2架构的锐龙3000处理器，正是采用了Chiplet小芯片的设计思路，通过模块化来组合不同核心的处理器。
在发展Chiplet的过程中，AMD改进了Infinity Fabric总线，这是Zen架构的基础技术之一。据相关报道称，它连接了Zen架构中的CCX模块，现在也用于链接不同的CPU、IO核心模块。
但锐龙3000处理器却不是AMD采用Chiplet设计方式所推出的首款产品，他们在EPYC罗马上率先应用了这种设计方式。
自Zen 2开始，Chiplet设计这种设计方式，也成为了Zen架构的“标配”。
在前不久的台北电脑展，AMD同样公布了他们在Chiplet方面的进展。据Tom's Hardware的报道显示，基于Zen 3架构的3D堆叠小芯片，将于今年投入生产。这些创新的新型小芯片具有额外的64MB 7nm SRAM缓存（称为3D V-Cache），垂直堆叠在核心复杂芯片(CCD)的顶部，使CPU内核的L3缓存数量增加了三倍。该技术可以为每个Ryzen芯片提供高达192MB的L3缓存——比当前的64MB限制有了巨大的改进。

合作伙伴的帮助

众所周知，AMD在2009年卖掉了他们的晶圆厂，变成了一家Fabless企业。上文所提到的Chiplet技术的实现，也源自于其合作伙伴的帮助。
AMD总裁兼首席执行官苏姿丰博士（Dr.Lisa Su）曾在本次台北电脑展中表示，3D Chiplet是AMD与台积电合作的成果，该架构将Chiplet封装技术与芯片堆叠技术相结合，设计出了锐龙5000系处理器原型。
从台积电方面来看，Chiplet小芯片系统封装正成为台积电主要客户所重用的技术。其中，2.5D封装和3D封装等先进封装技术为Chiplet提供了支持。
台积电的先进封装技术被称为3DFabric，这个概念分为两个部分：一方面是所有“前端”芯片堆叠技术，例如晶圆上芯片，而另一方面是“后端”封装技术，例如InFO（Integrated Fan-Out)）和CoWoS（Chip-On-Wafer-On-Substrate）。
日前在台积电召开的线上技术研讨会当中，其对先进封装技术的“3DFabric”平台的计划也是焦点之一。根据经济日报的报道显示，台积电正扩大在台湾竹南的凸块（bumping）制程、测试和后端3D先进封装服务的产能。该厂区目前正在施工，将于2022年下半年开始SoIC的生产。据悉，在2022年台积电的先进封装厂将达到五座。
另外，根据中时新闻网的报道显示，台积电将于2021年提供更大的光罩尺寸来支援整合型扇出暨封装基板（InFO_oS）及CoWoS封装解决方案，运用范围更大的布局规划来整合小芯片及高频宽存储。此外，其CoW的版本预计今年完成N7对N7的验证，并于2022年在崭新的全自动化晶圆厂开始生产。
从两者之间的合作上看，根据工商时报的报道显示，AMD已向台积电预订明、后两年5纳米及3纳米产能，预计2022年推出5纳米Zen4架构处理器，2023-2024年间将推出3纳米Zen5架构处理器，届时将成为台积电5纳米及3纳米高效能运算（HPC）最大客户。

市场的推动

除了自身技术的提高以及合作伙伴的帮助外，市场也是AMD成长的一个重要因素。
从AMD发布的财报中看，从去年三季度开始，AMD在营收上就出现了比较大的成长。针对这一季度取得的成绩，苏姿丰博士曾表示：“我们的业务在第三季度加速发展，市场对AMD的PC、游戏和数据中心相关产品的强劲需求使我们获得创纪录的季度营业额。我们连续第四个季度实现营业额年同比增长超过25%，突显了显著的客户发展势头。我们已经为保持领先的增长趋势做好了充分准备，通过发布下一代锐龙、Radeon和EPYC（霄龙）处理器，进一步拓展我们具有领导力的产品组合。”

从AMD 2020财年第三季度后，其公司营收一直保持着稳步的增长。在最新一季度的财报中，苏姿丰博士曾表示：“在所有的业务范围内，我们的营业额都获得了显著的同比增长，数据中心产品的营业额增加了一倍以上。我们调高的全年业绩指引显示，基于高性能计算产品部署的增加以及不断扩展的客户关系，我们有望在业务上获得大幅增长。”
结合苏姿丰博士两次在其财报中所发表的言论，我们便得以知晓，从市场方面来看，PC、游戏和数据中心相关的市场的变化正在推动AMD的成长。同时，这三块市场也将继续推动AMD的发展。
从PC市场来看，受到疫情的影响，线上办公和在线教育推动了PC市场的成长。根据IDC的调研报告显示，今年PC市场的出货量将达到3.574亿台，增长18.2%，这一数字远高于该机构早前发布的2020年12.9%的市场增幅。展望未来，IDC认为，行业前景比历史水平更为强劲，预计2020-2025年的复合年增长率为2.5%。
从游戏市场来看，根据Newzoo的数据分析平台于去年年底所发布的全球游戏市场的最新估计显示，2020年的全球游戏市场将产生1593亿美元的收入，达到同比9.3％的增长。其中，由其13亿玩家推动的PC游戏将在2020年同比增长4.8％，达到369亿美元。同时，该平台还预估，游戏市场将继续增长，到2023年底收入将超过2000亿美元。我们预测届时游戏市场将以8.3％的复合年增长率增至2008亿美元。
从数据中心市场来看，据中金公司研究部去年发布的调研报告显示，受益于全球范围内云计算和数据中心服务的快速增长，2019年全球服务器级处理器市场规模约247亿美元，预计2024年达到577亿美元，年复合增长率达到18%。其中，服务器CPU是市场主要需求，目前占据85%市场份额，在未来五年预计保持14%的年复合增长率。而在AI、HPC等新兴需求的推动下，异构计算需求不断增长，中金认为数据中心对并行、专用的计算能力需求增长将更为快速。据中金测算，目前服务器GPU占据服务器级处理器市场13%的市场份额，预期未来五年CAGR为27%，2024年市占率上升至19%；云端AI专用芯片将迎来爆发期，预计未来五年CAGR为66%，从目前的2%的市占率提高至2024年的10%。

写在最后

苏姿丰博士自2014年10月加入到AMD后，她带领着这个公司实现了快速成长。AMD这一成长也反应在其股价上，根据公开数据显示，自2015年来，AMD股价增长达30倍之多，公司市值更在去年首度突破千亿美元，创下AMD历史新高。

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GPU是AMD为迎接未来大规模计算的突破点之一

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